CN109372896A - 一种轴承自动化组装装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轴承自动化组装装置，包括机台，所述机台上设置有两个可转动的第一转盘和第二转盘，所述第一转盘的外侧沿其周线设置有保持架上料工位、钢珠上料工位、刹车片上料工位和保持架下料工位，所述第二转盘的外侧沿其周线设置有轴承座涂油工位、保持架承接工位、刹车片涂油工位和下料工位，所述保持架下料工位和保持架承接工位之间的机台上设置有保持架转移机械手，所述机台的一侧还设置有下料传送带，所述下料传送带上设置有轴承钢珠测试装置，且所述下料传送带和所述第二转盘之间设置有下料机械手。通过多个自动化上料工位和对应的机械手，将轴承全自动组装完成，并通过钢珠检测探针的下压，检测对应的钢珠是否安装到位，实现了自动化检测，并将检测到的不合格产品作排废处理。

Description

一种轴承自动化组装装置

技术领域

本发明涉及了一种轴承自动化组装装置，属于自动化设备技术领域。

背景技术

轴承通常如图4所示，包括轴承座203和设置在轴承座203内的保持架200，保持架200上设置有多个可相对其自由转动的钢珠201，在轴承座203与保持架200之间设置有刹车片202。由于钢珠数量和刹车片数量都是单独的，需要独立放入对应的位置中，在放置的过程中为了保证其质量，还需要对钢珠位置处和刹车片之间进行滴油处理，而且在组装完成后需要对其进行检测，保证每一个组装完成的轴承的保持架200上每一个钢珠放置孔内都放置了对应的钢珠，现有的组装和检测方式通常是采用人工手动方式完成，不仅需要人力成本，而且效率相对低下。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种轴承自动化组装装置，通过多个自动化上料工位和对应的机械手，将轴承全自动组装完成，并通过钢珠检测探针的下压，检测对应的钢珠是否安装到位，实现了自动化检测，并将检测到的不合格产品作排废处理。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种轴承自动化组装装置，包括机台，所述机台上设置有两个可转动的第一转盘和第二转盘，所述第一转盘的外侧沿其周线设置有保持架上料工位、钢珠上料工位、刹车片上料工位和保持架下料工位，所述第二转盘的外侧沿其周线设置有轴承座涂油工位、保持架承接工位、刹车片涂油工位和下料工位，所述保持架下料工位和保持架承接工位之间的机台上设置有保持架转移机械手，所述机台的一侧还设置有下料传送带，所述下料传送带上设置有轴承钢珠测试装置，且所述下料传送带和所述第二转盘之间设置有下料机械手。

前述的一种轴承自动化组装装置，其特征在于：所述保持架上料工位包括保持架上料板、用于将所述保持架上料板上的保持架进行调整定位的夹持定位装置和用于将定位后的保持架夹持到第一转盘上的保持架抓手。

前述的一种轴承自动化组装装置，其特征在于：所述钢珠上料工位包括在振动上料通道口设置的钢珠上料盘和用于夹持钢珠的钢珠抓手，所述钢珠抓手包括与钢珠数量、位置相对应的多组夹持结构，所述夹持结构包括两片可张合的弧形夹持片，且两片弧形夹持片之间设置有可下压的推杆。

前述的一种轴承自动化组装装置，其特征在于：所述刹车片上料工位包括可水平转动的支板，所述支板的两端设置有刹车片放置盘，所述刹车片上料工位的一侧设置有用于将刹车片放入刹车片放置盘刹车片夹持机构，所述刹车片上料工位的另一侧设置有用于将刹车片放置盘内的刹车片夹持到第一转盘上的刹车片抓取机构，所述刹车片抓取机构包括与刹车片数量一致的多组刹车片抓手，所述刹车片抓手包括可从刹车片放置盘上的凹槽伸入的外和可伸入至刹车片内侧的内抓，且所述刹车片抓取机构还包括设置在外抓和内抓之间的刹车片下料环，且所述刹车片下料环与上底板之间设置有弹簧导柱。

前述的一种轴承自动化组装装置，其特征在于：所述第二转盘上的四个轴承放置盘下方均设置有用于带动其自转的齿轮轴，轴承座涂油工位包括可与所述齿轮轴啮合的齿轮盘和位于所述第二转盘上方的可下压的第一滴油装置。

前述的一种轴承自动化组装装置，其特征在于：所述刹车片涂油工位上设置有与轴承内刹车片数量一致的、等间距分布的用于对相邻刹车片之间位置滴油的第二滴油装置。

前述的一种轴承自动化组装装置，其特征在于：所述传送带的上方设置有可上下移动的检测板，所述检测板的下方设置有多个可相对其上下移动的钢珠检测探针，所述检测板的上方设置有与其同步移动的、与所述钢珠检测探针数量、位置相对应的检测传感器，且所述检测板前端的传送带上方设置有两片可向两侧移动的轴承定位板，所述两片轴承定位板拼接后可形成用于定位的三角形定位槽。

前述的一种轴承自动化组装装置，其特征在于：所述轴承定位板前端的传送带两侧设置有挡板，所述轴承可从所述挡板下方通过，且轴承上的定位凸条可从两块挡板之间的间隙通过。

前述的一种轴承自动化组装装置，其特征在于：所述挡板与轴承定位板之间的传送带两侧设置有导向板，所述轴承可从所述导向板下方通过，且两块导向板之间的间隙可且仅可供所述定位凸条通过，所述两块导向板的进料方向形成三角形导料槽，所述检测板处的传送带一侧设置有与传感器的驱动装置电气连接的光电传感器，所述轴承定位板通过第一气缸驱动其张合，所述第一气缸与所述光电传感器电气连接。

前述的一种轴承自动化组装装置，其特征在于：所述检测板后端的传感器一侧设置有排废盒，且排废盒出的传送带上设置有可相对其横向水平移动的排废刮板，所述排废刮板通过第二气缸驱动，且所述第二气缸与所述光电传感器、检测传感器电气连接。

本发明的有益效果是：

1、过多个自动化上料工位和对应的机械手，将轴承全自动组装完成；

2、通过在传送带进料处设置多个轴承定位装置，实现对轴承位置的调整，当光电传感器检测到有产品达到检测板下方时，控制传送带停止运动，并驱动检测板下压，从而带动钢珠检测探针和检测传感器同步下压，若钢珠检测探针下方设置有对应的钢珠，则钢珠检测探针被顶起，与其上方的检测传感器接触，表面该位置钢珠安装到位，如果钢珠检测探针未被顶起，则检测传感器无法采集到钢珠检测探针的信号，表明该轴承有钢珠未安装到位，为NG产品，并触发排废刮板进行排废处理。

附图说明

图1是本发明一种轴承自动化组装装置的结构示意图；

图2是本发明一种轴承自动化组装装置的保持架上料工位的结构示意图；

图3是本发明一种轴承自动化组装装置的钢珠上料工位的结构示意图；

图4是图3中A的放大示意图；

图5是本发明一种轴承自动化组装装置的刹车片上料工位的结构示意图；

图6是本发明一种轴承自动化组装装置的刹车片抓取机构的结构示意图；

图7是图6中B的放大示意图；

图8是本发明一种轴承自动化组装装置的轴承座上油机构的结构示意图；

图9是本发明一种轴承自动化组装装置的刹车片上油机构的结构示意图；

图10是本发明组装完成后的轴承的结构示意图；

图11是本发明一种轴承自动化组装装置的测试装置的第一视角的结构示意图；

图12是本发明一种轴承自动化组装装置的测试装置的第二视角的结构示意图；

图13是图12中C的放大示意图。

具体实施方式

下面将结合说明书附图，对本发明做进一步的说明。

如图1-图13所示，一种轴承自动化组装装置，包括机台1，所述机台1上设置有两个可转动的第一转盘2和第二转盘3，所述第一转盘2的外侧沿其周线设置有保持架上料工位10、钢珠上料工位20、刹车片上料工位30和保持架下料工位，所述第二转盘3的外侧沿其周线设置有轴承座涂油工位50、保持架承接工位、刹车片涂油工位60和下料工位，所述保持架下料工位和保持架承接工位之间的机台1上设置有保持架转移机械手70，所述机台1的一侧还设置有下料传送带90，所述下料传送带90上设置有轴承钢珠测试装置，且所述下料传送带90和所述第二转盘3之间设置有下料机械手80。

所述保持架上料工位10包括保持架上料板11、用于将所述保持架上料板11上的保持架进行调整定位的夹持定位装置12和用于将定位后的保持架夹持到第一转盘2上的保持架抓手13。通过振动盘上料后，保持架被送入保持架上料板11上，通过夹持定位装置12对保持架上定位凸条204的加紧，实现对其位置的定位，在通过保持架抓手13将其抓取到第一转盘2上，控制第一转盘2转动，使放置有保持架的工位转动至钢珠上料工位20处。

所述钢珠上料工位20包括在振动上料通道口设置的钢珠上料盘和用于夹持钢珠的钢珠抓手，所述钢珠抓手包括与钢珠数量、位置相对应的多组夹持结构，所述夹持结构包括两片可张合的弧形夹持片23，且两片弧形夹持片23之间设置有可下压的推杆24。通过振动上料的方式将钢珠送入钢珠上料盘中，在送料的过程中，每送入一颗钢珠，钢珠上料盘转动60°，直至完成6个钢珠的上料，然后通过夹持结构的两片可张合的弧形夹持片23将每一个钢珠夹持后移动至保持架上方，松开弧形夹持片23，利用推杆24的下压将钢珠放入保持架的对应钢珠收容腔中，然后继续工作控制第一转盘2转动，使放置有钢珠的保持架转动至刹车片上料工位30处。

所述刹车片上料工位30包括可水平转动的支板，所述支板的两端设置有刹车片放置盘31，所述刹车片上料工位30的一侧设置有用于将刹车片放入刹车片放置盘31刹车片夹持机构，所述刹车片上料工位30的另一侧设置有用于将刹车片放置盘31内的刹车片夹持到第一转盘2上的刹车片抓取机构40，所述刹车片抓取机构40包括与刹车片数量一致的多组刹车片抓手，所述刹车片抓手包括可从刹车片放置盘31上的凹槽32伸入的外抓41和可伸入至刹车片内侧的内抓42，且所述刹车片抓取机构40还包括设置在外抓41和内抓42之间的刹车片下料环43，且所述刹车片下料环43与上底板之间设置有弹簧导柱44。

通过刹车片夹持机构将三片刹车片放入到刹车片放置盘31中，在放置的过程中，刹车片夹持机构每放置一片，转动120°，保证三片弧形刹车片成环状放置在放置盘31中，然后利用刹车片抓取机构40的外抓41和内抓42将刹车片抓取后移动至保持架上方，张开外抓41和内抓42后，利用下料环43的下压，将刹车片放置在保持架外围，并控制第一转盘转动至下一个工位。

所述第二转盘3上的四个轴承放置盘下方均设置有用于带动其自转的齿轮轴，轴承座涂油工位50包括可与所述齿轮轴啮合的齿轮盘51和位于所述第二转盘3上方的可下压的第一滴油装置52。在对保持架上刹车片的过程中，轴承座涂油工位50同时完成对轴承座的涂油工作，通过对应的上料装置，将轴承座上料至涂油工位处的第二转盘上，通过伺服电机控制齿轮盘51在滴油装置52完成一次滴油后转动60°，保证对轴承座6个位置完成滴油。并控制第二转盘转动至下一个工位。然后利用保持架转移机械手70将第一转盘上放置了钢珠和刹车片的保持架抓取后放置到涂油后的轴承座内，并控制第二转盘转动至下一个工位。

所述刹车片涂油工位60上设置有与轴承内刹车片数量一致的、等间距分布的用于对相邻刹车片之间位置滴油的第二滴油装置61，通过第二滴油装置61完成对刹车片之间三个间隙处的滴油。

所述传送带90的上方设置有可上下移动的检测板97，所述检测板97的下方设置有多个可相对其上下移动的钢珠检测探针96，所述检测板97的上方设置有与其同步移动的、与所述钢珠检测探针96数量、位置相对应的检测传感器98。当待检测的轴承被传送带90移送至检测板97下方时，触发检测板97下压，从而带动钢珠检测探针和检测传感器同步下压，若钢珠检测探针下方设置有对应的钢珠，则钢珠检测探针被顶起，与其上方的检测传感器接触，表面该位置钢珠安装到位，如果钢珠检测探针未被顶起，则检测传感器无法采集到钢珠检测探针的信号，表明该轴承有钢珠未安装到位，为NG产品。

其中，所述检测板97前端的传送带90上方设置有两片可向两侧移动的轴承定位板94，所述两片轴承定位板94拼接后可形成用于定位的三角形定位槽，在轴承进入检测工位的之前，通过三角形定位槽对轴承上的定位凸条204进行定位，从而实现对轴承的定位，便于检测过程中，钢珠检测探针与钢珠的位置相对应，在轴承定位完成后，控制两片轴承定位板94张开，进行检测，其中，轴承定位板94通过第一气缸93驱动其张合。

所述轴承定位板94前端的传送带90两侧设置有挡板91，所述轴承可从所述挡板下方通过，且轴承上的定位凸条204可从两块挡板91之间的间隙通过。所述挡板91与轴承定位板94之间的传送带90两侧设置有导向板92，所述轴承可从所述导向板92下方通过，且两块导向板92之间的间隙可且仅可供所述定位凸条204通过，所述两块导向板92的进料方向形成三角形导料槽。

进料的轴承上的定位凸条204从两块挡板91之间的间隙通过，实现对其位置的初次定位，在利用导向板92形成的三角形导料槽，配合轴上的定位凸条204实现对其位置的再次定位，保证后期检测时，钢珠检测探针与钢珠位置相对应。

所述检测板97处的传送带90一侧设置有与传感器90的驱动装置电气连接的光电传感器95，所述，所述第一气缸93与所述光电传感器95电气连接，当产品到达光电传感器95处时触发第一气缸93将两片轴承定位板94张开，并同时触发检测板97下压进行检测。

所述检测板97后端的传感器90一侧设置有排废盒100，且排废盒100出的传送带90上设置有可相对其横向水平移动的排废刮板99，所述排废刮板99通过第二气缸101驱动，且所述第二气缸101与所述光电传感器95、检测传感器98电气连接。

当钢珠检测探针检测到轴承上的钢珠都安装到位时，产品离开光电传感器95时，第二气缸101不做任何动作，轴承顺利通过，当当钢珠检测探针检测到轴承上有钢珠未安装到位时，产品离开光电传感器95时，触发第二气缸101驱动排废刮板99将产品收入排废盒100中，完成排废。

综上所述，本发明提供的通过多个自动化上料工位和对应的机械手，将轴承全自动组装完成，并通过钢珠检测探针的下压，检测对应的钢珠是否安装到位，实现了自动化检测，并将检测到的不合格产品作排废处理。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界。

Claims (10)

1.一种轴承自动化组装装置，其特征在于：包括机台（1），所述机台（1）上设置有两个可转动的第一转盘（2）和第二转盘（3），所述第一转盘（2）的外侧沿其周线设置有保持架上料工位（10）、钢珠上料工位（20）、刹车片上料工位（30）和保持架下料工位，所述第二转盘（3）的外侧沿其周线设置有轴承座涂油工位（50）、保持架承接工位、刹车片涂油工位（60）和下料工位，所述保持架下料工位和保持架承接工位之间的机台（1）上设置有保持架转移机械手（70），所述机台（1）的一侧还设置有下料传送带（90），所述下料传送带（90）上设置有轴承钢珠测试装置，且所述下料传送带（90）和所述第二转盘（3）之间设置有下料机械手（80）。

2.根据权利要求1所述的一种轴承自动化组装装置，其特征在于：所述保持架上料工位（10）包括保持架上料板（11）、用于将所述保持架上料板（11）上的保持架进行调整定位的夹持定位装置（12）和用于将定位后的保持架夹持到第一转盘（2）上的保持架抓手（13）。

3.根据权利要求1所述的一种轴承自动化组装装置，其特征在于：所述钢珠上料工位（20）包括在振动上料通道口设置的钢珠上料盘和用于夹持钢珠的钢珠抓手，所述钢珠抓手包括与钢珠数量、位置相对应的多组夹持结构，所述夹持结构包括两片可张合的弧形夹持片（23），且两片弧形夹持片（23）之间设置有可下压的推杆（24）。

4.根据权利要求1所述的一种轴承自动化组装装置，其特征在于：所述刹车片上料工位（30）包括可水平转动的支板，所述支板的两端设置有刹车片放置盘（31），所述刹车片上料工位（30）的一侧设置有用于将刹车片放入刹车片放置盘（31）刹车片夹持机构，所述刹车片上料工位（30）的另一侧设置有用于将刹车片放置盘（31）内的刹车片夹持到第一转盘（2）上的刹车片抓取机构（40），所述刹车片抓取机构（40）包括与刹车片数量一致的多组刹车片抓手，所述刹车片抓手包括可从刹车片放置盘（31）上的凹槽（32）伸入的外抓（41）和可伸入至刹车片内侧的内抓（42），且所述刹车片抓取机构（40）还包括设置在外抓（41）和内抓（42）之间的刹车片下料环（43），且所述刹车片下料环（43）与上底板之间设置有弹簧导柱（44）。

5.根据权利要求1所述的一种轴承自动化组装装置，其特征在于：所述第二转盘（3）上的四个轴承放置盘下方均设置有用于带动其自转的齿轮轴，轴承座涂油工位（50）包括可与所述齿轮轴啮合的齿轮盘（51）和位于所述第二转盘（3）上方的可下压的第一滴油装置（52）。

6.根据权利要求1所述的一种轴承自动化组装装置，其特征在于：所述刹车片涂油工位（60）上设置有与轴承内刹车片数量一致的、等间距分布的用于对相邻刹车片之间位置滴油的第二滴油装置（61）。

7.根据权利要求1所述的一种轴承自动化组装装置，其特征在于：所述传送带（90）的上方设置有可上下移动的检测板（97），所述检测板（97）的下方设置有多个可相对其上下移动的钢珠检测探针（96），所述检测板（97）的上方设置有与其同步移动的、与所述钢珠检测探针（96）数量、位置相对应的检测传感器（98），且所述检测板（97）前端的传送带（90）上方设置有两片可向两侧移动的轴承定位板（94），所述两片轴承定位板（94）拼接后可形成用于定位的三角形定位槽。

8.根据权利要求7所述的一种轴承自动化组装装置，其特征在于：所述轴承定位板（94）前端的传送带（90）两侧设置有挡板（91），所述轴承可从所述挡板下方通过，且轴承上的定位凸条（204）可从两块挡板（91）之间的间隙通过。

9.根据权利要求8所述的一种轴承自动化组装装置，其特征在于：所述挡板（91）与轴承定位板（94）之间的传送带（90）两侧设置有导向板（92），所述轴承可从所述导向板（92）下方通过，且两块导向板（92）之间的间隙可且仅可供所述定位凸条（204）通过，所述两块导向板（92）的进料方向形成三角形导料槽，所述检测板（97）处的传送带（90）一侧设置有与传感器（90）的驱动装置电气连接的光电传感器（95），所述轴承定位板（94）通过第一气缸（93）驱动其张合，所述第一气缸（93）与所述光电传感器（95）电气连接。

10.根据权利要求9所述的一种轴承自动化组装装置，其特征在于：所述检测板（97）后端的传感器（90）一侧设置有排废盒（100），且排废盒（100）出的传送带（90）上设置有可相对其横向水平移动的排废刮板（99），所述排废刮板（99）通过第二气缸（101）驱动，且所述第二气缸（101）与所述光电传感器（95）、检测传感器（98）电气连接。